என்டல்பி: அது என்ன, சூத்திரம், வகைகள் மற்றும் எடுத்துக்காட்டுகள்

என்டல்பி என்றால் என்ன?

என்டல்பி என்பது ஒரு வெப்ப இயக்கவியல் அமைப்பு ஒரு நிலையான அழுத்தத்தில் இருக்கும்போது சுற்றியுள்ள சூழலில் இருந்து வெளியிடும் அல்லது உறிஞ்சும் வெப்பத்தின் அளவு ஆகும், வெப்ப இயக்கவியல் அமைப்பு எந்தவொரு பொருளாகவும் இருக்கிறது.

இயற்பியல் மற்றும் வேதியியலில், என்டல்பி என்பது ஒரு வெப்ப இயக்கவியல் அளவாகும், அதன் அளவீட்டு அலகு ஜூல்ஸ் (ஜே) மற்றும் இது எச் எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது.

என்டல்பியைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம்:

எச் = இ + பி.வி.

எங்கே:

• H என்பது என்டல்பி, E என்பது வெப்ப இயக்கவியல் அமைப்பின் ஆற்றல், P என்பது வெப்ப இயக்கவியல் அமைப்பின் அழுத்தம், V என்பது தொகுதி.

இந்த சூத்திரத்தில், தொகுதி (பி.வி) ஆல் பெருக்கப்படும் அழுத்தத்தின் தயாரிப்பு, கணினியில் பயன்படுத்தப்படும் இயந்திர வேலைக்கு சமம்.

ஆகையால், என்டல்பி ஒரு தெர்மோடைனமிக் அமைப்பின் ஆற்றலுக்கும் அதனுடன் பயன்படுத்தப்படும் இயந்திர வேலைக்கும் சமம்.

இருப்பினும், ஒரு ஆற்றல் மாறுபாடு ஏற்படும் தருணத்தில் மட்டுமே ஒரு அமைப்பின் என்டல்பி அளவிட முடியும். மாறுபாடு, sign அடையாளத்தால் குறிக்கப்படுகிறது, இது ஒரு புதிய சூத்திரத்திற்கு வழிவகுக்கிறது:

H = ∆E + P∆V

இதன் பொருள் என்னவென்றால், என்டல்பி (∆H) இன் மாறுபாடு ஆற்றலின் மாறுபாடு (inE) மற்றும் அமைப்புக்கு (P∆V) பயன்படுத்தப்படும் இயந்திர வேலைக்கு சமம்.

என்டல்பி என்பது கிரேக்க என்டால்பிலிருந்து வருகிறது, அதாவது வெப்பத்தைச் சேர்ப்பது அல்லது சேர்ப்பது. 1913 ஆம் ஆண்டில் இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசு வென்ற டச்சு இயற்பியலாளர் ஹெய்க் கமர்லிங் ஓன்ஸ் என்பவரால் இந்த சொல் முதன்முதலில் உருவாக்கப்பட்டது.

என்டல்பி வகைகள்

சம்பந்தப்பட்ட பொருட்கள் மற்றும் செயல்முறைகளைப் பொறுத்து பல வகையான என்டல்பி உள்ளன. செயல்முறை ஆற்றலை வெளியிடுவதை உள்ளடக்கும் போது, ​​இது ஒரு வெளிப்புற எதிர்வினை, அதே நேரத்தில் ஆற்றலைக் கைப்பற்றுவது என்பது ஒரு எண்டோடெர்மிக் எதிர்வினை என்று பொருள்.

மேலே உள்ளவற்றின் அடிப்படையில், என்டால்பிகள் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன:

உருவாக்கம் என்டல்பி

ஒரு பொருளை உருவாக்கும் உறுப்புகளிலிருந்து ஒரு மோல் உருவாக்க தேவையான ஆற்றல் இது. மோல் என்பது 6.023x10 ²³ அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளுக்கு சமமான பொருளை அளவிடும் அலகு என்பதை நினைவில் கொள்க.

என்டால்பி உருவாவதற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு ஆக்ஸிஜன் (ஓ) மற்றும் ஹைட்ரஜன் (எச்) ஆகியவை தண்ணீரை (எச் ₂ ஓ) உருவாக்குவதாகும், இதன் ஆற்றல் அல்லது என்டல்பி மாறுபாடு (ΔH) -285,820 கே.ஜே / மோல் ஆகும்.

எதிர்வினை என்டல்பி

நிலையான அழுத்தத்தின் கீழ் ஒரு வேதியியல் எதிர்வினை வெளியிடும் ஆற்றல் இது.

கார்பன் (சி) மற்றும் ஹைட்ரஜன் (எச்) ஆகியவற்றின் ஒன்றிலிருந்து மீத்தேன் (சிஎச் 4) உருவாவது எதிர்வினை என்டல்பிக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு:

சி + ₂ எச் ₂ → சிஎச் ₄

இரசாயன எதிர்வினை பார்க்கவும்.

கரைசலின் என்டல்பி

அக்வஸ் கரைசலில் கரைக்கும்போது ஒரு பொருளால் வெளியிடப்படும் அல்லது உறிஞ்சப்படும் வெப்பத்தின் அளவைக் குறிக்கிறது.

கந்தக அமிலத்தை (H ₂ SO ₄) தண்ணீரில் (H ₂ O) கரைக்கும்போது என்ன ஆகும் என்பது கரைசலின் என்டல்பிக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு. அமிலத்தால் வெளியிடப்படும் ஆற்றலின் அளவு மிக அதிகமாக உள்ளது, இது ஒரு தீர்வு, இது சில பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகளுடன் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

என்டல்பியை நடுநிலையாக்குதல்

ஒரு அமிலமும் ஒரு தளமும் கலந்ததும், ஒருவருக்கொருவர் நடுநிலையானதும் கைப்பற்றப்பட்ட அல்லது வெளியாகும் ஆற்றல் இது.

நடுநிலைப்படுத்தல் என்டல்பிக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு, நாம் அசிட்டிக் அமிலத்தை (CH₃COOH) பைகார்பனேட் (NaHCO₃) உடன் கலக்கும்போது.

அமிலங்கள் மற்றும் தளங்களையும் காண்க.

எரிப்பு என்டல்பி

கரிமப் பொருளின் ஒரு மோல் காற்றில் ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிந்து கார்பன் டை ஆக்சைடை (CO ₂₎ வெளியிடும் போது வெளியாகும் ஆற்றல் இது .

எரிப்பு என்டல்பிக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு என்னவென்றால், புரோபேன் வாயுவால் (சி ₃ எச் ₈) உருவாக்கப்படுகிறது, இது உள்நாட்டு எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஆற்றலை வெளியிடுகிறது:

C ₃ H ₈ + 5 O ₂ → 3CO ₂ + 4H ₂ O.

2,044 x 10 ³ KJ / mol ஐ வெளியிடுகிறது

என்டல்பி மாறுபாடு (ΔH) = -2.044x10 ^ 3 KJ / mol

எரிப்பு பார்க்கவும்.

சிதைவு என்டல்பி

ஒரு மோல் பொருளை எளிமையான கூறுகளாக உடைக்கும்போது வெளியாகும் வெப்பம் அல்லது ஆற்றலின் அளவு இது.

ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு அல்லது ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு சிதைந்து நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை உருவாக்கும்போது சிதைவு என்டல்பிக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு:

2H ₂ O ₂ → 2H ₂ O + O ₂

96.5KJ / mol வெளியிடப்படுகிறது

என்டல்பி மாறுபாடு (ΔH) = 96.5KJ / mol

கலைப்பின் என்டல்பி

கரைசலில் அதிக நீர் சேர்க்கப்படும்போது ஒரு பொருள் பிடிக்கும் அல்லது வெளியிடும் வெப்பம் அல்லது ஆற்றலின் அளவை இது குறிக்கிறது.

தூள் சோப்பு தண்ணீரில் சேர்க்கும்போது கலைப்பு என்டல்பிக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு.

வேதியியல் தீர்வையும் காண்க.

கட்ட மாற்றம் என்டல்பி

இது ஒரு உறுப்பு நிலையை (திட, திரவ அல்லது வாயு) மாற்றும்போது ஏற்படும் ஆற்றல் பரிமாற்றத்தைக் குறிக்கிறது. இந்த அர்த்தத்தில் எங்களிடம் உள்ளது:

• இணைவின் என்டல்பி: திடப்பொருளிலிருந்து திரவத்திற்கு மாற்றுவதில் என்டல்பியின் மாற்றம் பதங்கமாதலின் என்டல்பி: திடத்திலிருந்து வாயுவுக்கு மாறுவதில் என்டல்பியின் மாற்றம். ஆவியாதல் என்டல்பி: திரவத்திலிருந்து வாயுவுக்கு செல்லும் பாதை.

ஒரு கட்ட மாற்றத்திற்கான ஒரு உதாரணம் நீர் சுழற்சியில் என்ன நடக்கிறது, ஏனெனில் திரவத்திலிருந்து வாயு அல்லது திட நிலைக்கு (அல்லது அதன் சாத்தியமான எந்தவொரு சேர்க்கையும்) செல்லும் போது நீர் ஆற்றலை வெளியிடுகிறது அல்லது உறிஞ்சுகிறது. இந்த வழக்கில், 100 ° C வெப்பநிலையில் இருந்து திரவத்தை வாயுவாக மாற்றுவதில் ஆற்றல் மாற்றம் 40.66 KJ / mol க்கு சமம்.

மேலும் காண்க:

• எண்டோடெர்மிக் எதிர்வினை. எக்ஸோதெர்மிக் எதிர்வினை.

என்டல்பி என்றால் என்ன?

சுற்றுச்சூழலுக்கு ஆற்றலை எடுக்கும்போது அல்லது வெளியிடும் போது ஒரு அமைப்பில் ஏற்படும் ஆற்றலின் மாறுபாடுகளை துல்லியமாக அளவிட என்டல்பி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

என்டல்பி என்பது வெப்ப இயக்கவியலின் ஒரு சிக்கலான கருத்தாகும், இது பொதுவாக அன்றாட வாழ்க்கையில் பயன்படுத்தப்படாது, ஏனெனில் தேயிலைக்கு தண்ணீரை சூடாக்க தேவையான சக்தியை நாம் கணக்கிடவில்லை, எடுத்துக்காட்டாக. இருப்பினும், இது அன்றாட உதாரணத்துடன் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் புரிந்து கொள்ள முடியும்.

நாம் தண்ணீரைக் கொதிக்கும்போது, ​​அது கொதிக்கும் இடத்தை (100 ° C) அடையும் வரை அதன் வெப்பநிலை படிப்படியாக உயரும். இந்த விஷயத்தில், வெப்பநிலை அமைப்பு அதன் வெப்பநிலையை அதிகரிக்க சூழலில் இருந்து சக்தியை எடுக்க வேண்டியிருப்பதால், எதிர்மறை என்டல்பி பற்றி பேசுகிறோம்.

மறுபுறம், அதே தண்ணீரை வேகவைத்த பின் சிறிது குளிர்விக்க அனுமதிக்கும்போது, ​​அதன் வெப்பநிலை வெளிப்புற தலையீடு தேவையில்லாமல் படிப்படியாக குறையத் தொடங்குகிறது. இந்த விஷயத்தில், இது ஒரு நேர்மறையான என்டல்பி ஆகும், ஏனெனில் ஆற்றல் சுற்றுச்சூழலுக்கு வெளியிடப்படுகிறது.

என்டல்பி மற்றும் என்ட்ரோபி

என்ட்ரோபி என்பது கிடைக்காத ஒரு அமைப்பில் ஆற்றலின் அளவை அளவிடும் ஒரு உடல் அளவு. இந்த அளவைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் ஒரு அமைப்பின் கட்டமைப்பில் கோளாறு அல்லது குழப்பத்தின் அளவை அறிந்து கொள்ள முடியும்.

என்டல்பிக்கும் என்ட்ரோபிக்கும் இடையிலான உறவு அமைப்பின் சமநிலையால் வழங்கப்படுகிறது. குறைந்த என்டல்பியில் (ஆற்றல் பரிமாற்றம்), அமைப்பு சமநிலையை ஏற்படுத்துகிறது; ஆனால் அதே நேரத்தில் என்ட்ரோபி அதிகரிக்கிறது, ஏனெனில் அமைப்பில் குழப்பம் ஏற்பட அதிக வாய்ப்பு உள்ளது.

அதன் பங்கிற்கு, குறைந்தபட்ச என்ட்ரோபி குறைந்த அளவிலான குழப்பத்தை குறிக்கிறது, எனவே, ஆற்றல் பரிமாற்றம் (என்டல்பி) அதிகமாக இருக்கும்.